En esta ocasión vamos a hablar sobre programación Arduino, pero no código en sí, sino programación por bloques. Es decir, usaremos una interfaz visual para programar nuestra placa sin tener que escribir código. Hoy en día contamos con varias plataformas online que nos permiten hacerlo. Vamos a describir las tres mejores según nuestra opinión y el tipo de usuario que mejor se adapta a cada una de ellas. Espero que esta información os sea de utilidad en el momento de iniciaros en este apasionante mundo de la programación.
¿Qué es Arduino?
Arduino es un proyecto que nace en 2005 en Italia y que consiste en una placa programable open source basada en el microcontrolador Atmel AVR. Su objetivo era simplificar el uso de los circuitos electrónicos y la programación de los mismos, de forma que cualquiera pudiera hacer sus propios proyectos sin necesidad de ser un experto en la materia.
Hoy en día, Arduino se ha convertido en toda una plataforma de hardware y software que incluye no solo la placa, sino también un entorno de programación, librerías, tutoriales y una gran comunidad de usuarios que comparten sus conocimientos.
¿Cómo funciona Arduino?
Habitualmente Arduino se programa mediante el IDE oficial y se carga en la placa a través del puerto USB. El programa o sketch se almacena en la memoria Flash del microcontrolador ATMEGA328P.
Una vez que el programa está cargado en la placa, esta se puede desconectar del ordenador y funcionará de forma independiente.
Para programar Arduino necesitaremos los siguientes componentes:
Una placa Arduino,
Un cable USB,
Un programa llamado IDE de Arduino y que podremos sustituir por una de las plataformas sobre las que vamos a hablar,
Algunos componentes electrónicos opcionales como sensores, actuadores, elementos electrónicos…
Este es el circuito básico de una placa Arduino UNO:
En esta entrada no vamos a profundizar en el funcionamiento de Arduino, pero si queréis saber más podéis consultar la web oficial.
Así que, ¿qué necesitas para programar Arduino?
Pues básicamente las tres cosas que hemos comentado: una placa de tipo Arduino (existen diferentes modelos según tus necesidades), un programa que te permita programarla y algún tipo de sensor o actuador (opcional).
En cuanto al hardware, Arduino se puede comprar en forma de placas listas para usar o bien como un kit, que contiene todos los componentes necesarios para construir la placa.
Las placas más populares son:
– Arduino UNO R3
– Arduino Mega 2560
– Arduino Nano
Existen diferentes programas según tus necesidades, pero en esta entrada nos vamos a centrar en las plataformas online, ya que no requieren instalación y son compatibles con cualquier sistema operativo.
En esta entrada nos vamos a centrar en la programación de Arduino, y más concretamente en las mejores plataformas online para programar Arduino por bloques.
¿Qué necesitas para programar Arduino por bloques?
Para programar Arduino por bloques solo necesitarás un ordenador y una conexión a internet. No es necesario que instales ningún programa en tu ordenador, ya que todas las plataformas que vamos a ver funcionan en la nube. De esta forma, podrás acceder a ellas desde cualquier ordenador o dispositivo con conexión a internet.
Otra ventaja de programar online es que no necesitarás instalar ningún entorno de desarrollo completo en tu ordenador, lo cual puede ser un problema si no dispones de muchos recursos o espacio en disco.
Aunque para programar Arduino por bloques no necesitarás gran experiencia previa, sí que te recomiendo que tengas algo de conocimiento sobre programación y electrónica. De esta forma podrás sacar el máximo provecho a las herramientas que vamos a ver.
Las mejores plataformas online para programar Arduino por bloques
A continuación te presento las mejores plataformas online para programar Arduino por bloques. Como he dicho antes, existen múltiples opciones, pero vamos a describir las tres que, en nuestra opinión, son las mejores.
TinkerCAD
TinkerCAD es una plataforma online de Autodesk enfocada a la enseñanza y el aprendizaje del diseño 3D, y más recientemente, la programación y la electrónica Arduino. Su interfaz es muy intuitiva y fácil de usar, lo que la convierte en una buena opción sea cual sea el objetivo.
TinkerCAD es una plataforma gratuita y fácil de usar, ideal para iniciarse en la programación Arduino por bloques. Su principal ventaja es el montaje previo de los componentes electrónicos sobre una protoboard y la conexión con la placa sin necesidad de tenerla mano.
Una vez dentro de TinkerCAD deberemos entrar en el apartado Circuitos. Además de la programación, que puede ser tanto mediante bloques como mediante código, incorpora un potente simulador del resultado, cosa que nos permitirá comprobar si el montaje y la programación actúan como deberían. Dicho simulador añade además la opción de depurar el código añadiendo breakpoints o puntos de corte de la ejecución, para poder ver el resultado línea a línea.
Su entorno de simulación nos permitirá comprobar el funcionamiento del programa y el montaje electrónico antes de cargarlo en la placa. Todo ello sin necesidad de tener a mano una placa y sus componentes.
TinkerCAD también permite ver la traducción de cada bloque según los vamos añadiendo, e incluso programar directamente desde la interfaz, aunque una vez lo demos por resuelto, no nos permitirá cargar el programa en la placa sino descargar su código.
Por último, TinkerCAD es compatible con la placa más utilizada, la Arduino UNO, aunque el código será totalmente compatible con el resto de modelos (Nano / Mega 2560). Además incorpora un sistema de gestión del aula, que permitirá a profesores y alumnos trabajar sobre un mismo proyecto.
TinkerCAD es perfecto para todo aquel que quiera comprobar código y montaje electrónico a la vez, depurar su programa fácilmente sin poner «en riesgo» sus componentes o sin querer estar cargando su programa en la placa para comprobar el resultado.
Pros:
Posibilidad de gestionar el aula, sin necesidad de registro de los menores de edad.
El simulador no sólo nos permite visualizar el montaje sino detener la ejecución e ir paso a paso comprobando los valores de variables y sensores.
Gran número de componentes disponibles.
Permite aprender tanto programación como electrónica y comprobar que todo funciona correctamente antes de irnos a la protoboard y subir el programa.
Contras:
No proporciona la posibilidad de cargar el programa en la placa directamente. En su defecto, nos ofrece la traducción a código.
Parece haber usado traducciones automáticas al español.
ArduinoBlocks
ArduinoBlocks es una plataforma online de programación por bloques compatible con Arduino de creación española. Su interfaz de trabajo es similar a AppInventor, y el número de componentes disponibles para su programación es amplio.
ArduinoBlocks es una plataforma de programación por bloques compatible con Arduino UNO y Mega 2560, aunque su código será totalmente compatible con el resto de modelos.
La interfaz de trabajo en ArduinoBlocks se divide en dos áreas principales. En la parte izquierda se encuentran los bloques de programación disponibles, divididos por categorías, y en la parte derecha el área de trabajo donde ir arrastrando y conectando dichos bloques para programar nuestro Arduino.
ArduinoBlocks tiene una interfaz intuitiva y muy visual, ideal para programar por bloques siendo la primera vez que lo hacemos. Además, dispone de una amplia cantidad de bloques de programación divididos en categorías, lo que nos permitirá programar casi cualquier cosa.
ArduinoBlocks también permite programar directamente en C++, aunque no dispone de un entorno de simulación como TinkerCAD. No obstante, sí que permite cargar el programa en la placa y ver el resultado de forma inmediata.
Pros:
Alto número de componentes disponibles.
Posibilidad de enviar el programa directamente a la placa.
Contras:
En todo bloque debes especificar los pines en los que tienes conectado cada componente.
En ningún momento hay una conexión con el hardware.
Bitbloq
Bitbloq lleva con nosotros muchos años, nacido en 2014 como proyecto libre (disponible en github) de la mano de la española bq educación, se ha renovado totalmente en una nueva versión disponible desde hace unos meses.
El actual ecosistema que nos ofrece se divide en temáticas y niveles. En el apartado de robótica encontramos:
Robotics Jr., para la programación de los kits de robótica Zum Kit Junior de la propia marca, un kit con un total espíritu maker para animar a los más jóvenes (de 8 a 12 años) a adentrarse en este mundo.
Robotics, para la programación por bloques de placas Arduino, y
Robotics Advance, para la programación por código.
En otras temáticas encontramos el diseño 3D, con un enfoque mucho más paramétrico, de cálculo y trigonometría que TinkerCAD, y próximamente también podremos encontrar la posibilidad de programar aplicaciones móviles.
Bitbloq Robotics es un entorno de programación por bloques, compatible con la mayoría de placas Arduino UNO del mercado, y con la traducción en vivo en instrucciones en código.
En su entorno se nota el enfoque pedagógico. En un primer momento seleccionaremos la placa y los componentes con los que trabajaremos y en qué pines están conectados, para después poder utilizarlos en la sección de bloques.
La interfaz de trabajo principal está dividida en dos áreas, en la parte derecha se encuentran los bloques de programación disponibles y en la parte izquierda el área de trabajo donde ir arrastrando y conectando dichos bloques.
Bitbloq Robotics también permite la programación mediante diagramas de flujo, y cabe mencionar que es un apartado que se actualiza automáticamente estemos trabajando en bloques o en el propio diagrama.
Bitbloq también nos proporciona la opción de enviar la programación directamente a la placa. Por último, de forma similar a TinkerCAD, tiene una opción destinada a la gestión del aula que permitirá que los alumnos no deban crearse una cuenta y el profesor tendrá acceso a todos los ejercicios.
Pros:
Gestión integrada del aula en todo el ecosistema de bitbloq, sin registro para menores de edad y ejercicios centralizados.
El entorno de programación más pedagógico de la lista.
Nos permite seleccionar los pines donde conectamos los sensores y actuadores de forma sencilla y centralizada.
Contras:
Para usar todas las placas deberemos pasar por una suscripción* o, como nuestros alumnos de AIRobot, disponer de un código de ejercicio al que conectarte directamente.
Bajo número de componentes disponibles.
*Cabe mencionar que la necesidad de pasar por una suscripción afecta únicamente a Robotics, si nos decidimos por el código directo podremos usar todas las placas disponibles.
Conclusión
En conclusión, y para decantarnos por una opción, deberemos tener en cuenta el nivel de programación del que partimos y la temática a tratar.
Para introducirnos en la programación, recomendamos Tinkercad o Bitbloq Robotics, ya que ambas ofrecen una interfaz muy visual y simplificada. Para todos aquellos que decidan dar un paso más programando Arduino recomendaremos Bitbloq Robotics y ArduinoBlocks, según el tipo de programación que prefieras utilizar.
Si eres docente, tu intención es usarlo en el aula y puedes permitirte su licencia, te recomendamos el ecosistema de bitbloq. Si quieres aunar la programación y la electrónica, tu elección debería estar entre éste y Tinkercad.
Si quieres probar nuevos componentes, y éstos están en ArduinoBlocks, su facilidad de crear un programa completo sin entrar para nada en el código te conquistará.
Y tú, ¿por qué plataforma te decantas? ¡Cuéntanoslo en los comentarios! Y si tienes cualquier pregunta, ¡no dudes en contactarnos!
Sea la plataforma que sea con la que decidas empezar, cuenta con nosotros para aprender Programación y Robótica.
